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La '''carte''' est la représentation plane, à une échelle réduite, des mouvements du sol (''nivellement'') et des détails naturels et artificiels du terrain (''planimétrie''). C'est, plus encore que la [[boussole]], l’élément de base de l’[[orientation]].  
La '''carte''' est la représentation plane, à une échelle réduite, des mouvements du sol (''nivellement'') et des détails naturels et artificiels du terrain (''planimétrie''). C'est, plus encore que la [[boussole]], l’élément de base de l’[[orientation]].  


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Les courbes de niveau sont généralement représentées en orangé ou en brun, afin de n'être pas confondues avec le quadrillage ou des éléments de planimétrie. Les cartes à des échelles plus petites que le 1:100000 ne présentent généralement pas de courbes de niveau.
Les courbes de niveau sont généralement représentées en orangé ou en brun, afin de n'être pas confondues avec le quadrillage ou des éléments de planimétrie. Les cartes à des échelles plus petites que le 1:100000 ne présentent généralement pas de courbes de niveau.


La représentation du relief par les courbes de niveau sert également à repérer les ''lignes de crête'' et les ''lignes de thalweg''<ref>La définition exacte des lignes de crête et de thalweg est cependant très difficile à établir ; voir [http://www.mathcurve.com/courbes3d/topographic/faite.shtml ici]</ref> :
La représentation du relief par les courbes de niveau sert également à repérer les ''lignes de crête'' et les ''lignes de thalweg''<ref>La définition exacte des lignes de crête et de thalweg est cependant très difficile à établir ; voir [http://www.mathcurve.com/courbes3d/topographic/faite.shtml ici]. Voir également Wikipédia : [[wp-fr:Crête|crête]] et [[wp-fr:Talweg|talweg]].</ref> :
* Une '''ligne de crête''' ou ''ligne de faîte'' ou encore ''ligne de partage des eaux'' est une ligne imaginaire de laquelle, sur le terrain, partent deux pentes dans des directions opposées. Les sommets des montagnes sont des lignes de crête.
* Une '''ligne de crête''' ou ''ligne de faîte'' ou encore ''ligne de partage des eaux'' est une ligne imaginaire de laquelle, sur le terrain, partent deux pentes dans des directions opposées. Les sommets des montagnes sont des lignes de crête.
* Une '''ligne de thalweg''' ou ''ligne de réunion des eaux'' est une ligne imaginaire sur laquelle, sur le terrain, se rejoignent deux pentes arrivant de directions opposées. Les fonds de vallées sont des lignes de thalweg.
* Une '''ligne de thalweg''' ou ''ligne de réunion des eaux'' est une ligne imaginaire sur laquelle, sur le terrain, se rejoignent deux pentes arrivant de directions opposées. Les fonds de vallées sont des lignes de thalweg.
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=== La planimétrie ===
=== La planimétrie ===
La '''planimétrie''' est la représentation conventionnelle sur la carte de tous les détails naturels et artificiels de la surface du sol.
La '''planimétrie''' est la représentation conventionnelle sur la carte de tous les détails naturels et artificiels de la surface du sol. Ceux-ci comprennent les forêts, cours et plans d'eau, routes et chemins, bâtiments divers, etc.
 
Les détails naturels et artificiels de la surface du sol sont représentés sur la carte par des symboles. Cette représentation, étant conventionnelle, peut changer selon l'échelle et l'éditeur de la carte. De ce fait, et pour faciliter la lecture, chaque carte comporte une légende détaillant à quel type de détail correspond quel symbole.
 
De manière générale, on trouvera généralement les zones boisées colorées en vert, les zones libres en blanc, l'eau en bleu. Les routes sont représentées par des rubans colorés, les chemins par des lignes ; les cours d'eau par des lignes bleues. Les bâtiments sont symbolisés par des rectangles noirs.
 
Les éditeurs de cartes essayant généralement d'uniformiser les symboles topographiques, il peut cependant s'avérer très intéressant d'apprendre à reconnaître à quel type de détail correspond quel symbole.


== Utiliser une carte ==
== Utiliser une carte ==
Une carte, une fois qu'elle est bien comprise, se révèle un outil très puissant en orientation. En effet, avec elle, on dispose d'une vision globale du terrain sur lequel on progresse (ou l'on va progresser), sur laquelle il est possible de prendre de nombreuses mesures ou repères.
=== Orienter une carte ===
=== Orienter une carte ===
Azimut, gisement, DMR, méthodes d'orientation
La première opération à faire avec une carte sur le terrain consiste à l'orienter, c'est-à-dire à la positionner de façon à ce que la représentation du terrain sur la carte soit exactement alignée avec le terrain lui-même.
 
Orienter une carte revient à faire coïncider le ''nord géographique'' avec le ''nord de la carte''. Il existe pour ce faire plusieurs méthodes, plus ou moins précises : avec boussole, par des moyens astronomiques, ou en utilisant des points remarquables du terrain.
 
==== Les trois nords et la DMR ====
Avant toute chose, il importe de bien comprendre qu'il existe trois nords en topographie : le ''nord géographique'', le ''nord magnétique'' et le ''nord de la carte''.
[[Image:NGNM.jpg|frame|right|Exemple de DMR sur une carte]]
* Le '''nord géographique''' (NG) est une direction définie par le pôle nord géographique, par lequel passe l’axe de rotation de la Terre. Par conséquent, chaque méridien de la terre indique la direction du N.G.


=== Quadrillage et coordonnées ===
* Le '''nord magnétique''' (NM) est une direction définie par le pôle nord magnétique, point de la terre qui attire les aiguilles aimantées. Ce point est situé au nord du Canada, à environ 2000 kilomètres du pôle nord géographique. C'est le nord indiqué par l'aiguille rouge des [[boussole]]s.


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* Le '''nord de la carte''' est le nord représenté sur la carte. Par convention, il est ''toujours situé en haut de la carte''.


== L'échelle ==
* La '''déclinaison magnétique rapportée''' ou '''DMR''' est une donnée variable, qui indique la différence en un point donné, à une date donnée, entre le nord magnétique et le nord géographique. Toutes les cartes topographiques comportent une mention de la DMR correspondant à la zone qu'elles couvrent, à une date donnée, ainsi que des indications sur l'évolution de la DMR dans le temps à cet endroit. <small>(Exemple à droite)</small>
<br clear="right" />
==== Avec une boussole ====
Il existe deux méthodes pour orienter une carte à l'aide d'une boussole : une plus sommaire, et une plus précise.


== Les 3 différents « nords » ==
La méthode la plus sommaire ignore la DMR. Il suffit de faire correspondre le nord magnétique et le nord de la carte. Pour ce faire, on place la boussole le long d'un des côtés de la carte, le cadran tourné pour que le nord soit aligné avec le corps de la boussole, et on fait pivoter l'ensemble carte-boussole, jusqu'à ce que l'aiguille rouge corresponde avec le nord sur le cadran (et donc avec le nord de la carte).


[[Image:NGNM.jpg|frame|left|La ''déclinaison magnétique'' : différence entre nord magnétique et nord géographique]]
La seconde méthode est similaire, à ceci près qu'elle prend en compte la DMR : on fait donc correspondre le nord géographique et le nord de la carte. Comme il n'est pas possible d'obtenir directement le nord géographique avec une boussole, on procédera avec le nord magnétique corrigé par la DMR. Une fois que celle-ci est calculée, on aligne le nord du cadran de la boussole avec le corps de celle-ci, comme précédemment, puis on ajoute (ou retranche, selon la DMR) la valeur de la DMR. On procède ensuite comme pour la méthode précédente : en faisant coïncider l'aiguille aimantée de la boussole avec le nord de son cadran, le corps de la boussole, et donc le nord de la carte, sont alignés avec le nord géographique.
Le scout distingue 3 nords, 3 « directions » qui lui serviront à s’orienter.  


'''Le nord Géographique''' (N.G), est une direction défini par le pôle nord géographique par lequel passe l’axe de rotation de la terre. Par conséquent, chaque méridien de la terre indique la direction du N.G. Le bord de la carte constitue toujours un méridien de la terre, il indique donc la direction du N.G.
==== Par des moyens astronomiques ====
Il est possible de trouver simplement le nord géographique en utilisant la position des astres dans le ciel. De jour, on utilisera le soleil : deux méthodes sont alors possibles. De nuit, on utilisera l'étoile polaire.


'''Le nord Magnétique''' (N.M), est une direction défini par le pôle nord magnétique, point de la terre qui attire les aiguilles aimantées. Ce point est situé au nord du Canada à 2000 kilomètres du pôle nord géographique. On appelle déclinaison magnétique l’angle formé en un point de la terre entre la direction du N.G et celle du N.M. Chaque carte au 1:25 000 possède sur un de ses coins cette information importante.
La première méthode utilisable de jour consiste à utiliser une montre pour trouver le nord géographique à l'aide du soleil. Il est alors possible d'orienter la carte. Cette méthode, quoi que pratique, reste assez peu précise. On pourra utiliser la méthode des points remarquables en complément. {{voir article|orientation avec une montre}}


'''Le nord Lambert''' (y), est une direction inventée par l’homme qui n’est pas en relation avec un point réel de la terre. On peut tracer le nord Lambert sur les cartes au 1:25 000 en utilisant les croisillons prévus à cet effet. Ces croisillons forment le quadrillage Lambert qui est kilométrique, c’est-à-dire que chaque carré du quadrillage fait 1km de coté.
La seconde méthode utilisable de jour consiste à réaliser un cadran solaire. Cette méthode, exigeant plusieurs heures d'attente, permet par contre une orientation très précise. {{voir article|orientation par cadran solaire}}
Attention : les nouvelles cartes IGN au 1:25 000 comporte également un quadrillage GPS à base de croisillons souvent imprimé de couleur bleue. Il ne faut pas les confondre.


== La légende ==
De nuit, il suffit de trouver l'étoile polaire (au croisement des queues de la grande et de la petite ourse, mais peu brillante), qui indique précisément le nord géographique.


La légende de la carte répertorie l’ensemble des symboles présents sur une carte et donne leur signification. Un scout ayant passé son aspirante avec succès doit être capable de « lire » une carte sans de référer à la légende.
==== Avec des points remarquables ====
Il est enfin tout simplement possible d'orienter la carte en utilisant des points remarquables du terrain. Il suffit pour ce faire de repérer un point remarquable situé à proximité de l'endroit où on se trouve, puis un autre point remarquable situé plus loin. On relève alors leurs positions respectives sur la carte, puis il suffit de faire correspondre la direction les rejoignant sur le terrain avec la direction les rejoignant sur la carte.


==Les courbes de niveau==
On peut également utiliser pour ce faire les routes, cours d'eau, etc ; voire même les murs des bâtiments sur les cartes à très grande échelle. Il suffit d'aligner les points remarquables sur le terrain avec leurs représentations sur la carte.


=== Calculs de distances et de pentes ===


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=== Quadrillage et coordonnées ===


== Voir aussi ==
* [[Azimut]]
* [[Boussole]]


{{Portail Techniques}}
{{Portail techniques}}
{{références}}
{{références}}



Version du 26 juillet 2008 à 22:56

ATTENTION : TRAVAIL EN COURS - Cette page est en cours de réécriture.

La carte est la représentation plane, à une échelle réduite, des mouvements du sol (nivellement) et des détails naturels et artificiels du terrain (planimétrie). C'est, plus encore que la boussole, l’élément de base de l’orientation.

Elle permet notamment de mesurer la distance entre deux points, de mesurer l'altitude d'un point, de calculer des dénivelés, des pentes, et, de là, de définir les routes les plus rapides entre deux points, trouver de bons emplacements de bivouac, etc.

Comprendre une carte

Une carte au 1:25 000

Avant de vouloir utiliser une carte, il est indispensable de savoir la comprendre, afin de ne pas se retrouver perdu suite à des erreurs d'interprétation topographiques.

L'échelle

Définition

L’échelle d'une carte est le rapport constant entre la longueur une distance mesurée sur la carte et la distance réelle sur le terrain.

échelle = distance sur la carte
distance sur le terrain

Les deux distances doivent être exprimées dans la même unité. Par convention, elles seront toutes deux exprimées en centimètres. Une échelle se présentera donc de la façon suivante :

1: X…

X… indique le nombre de centimètres sur le terrain correspondant à 1cm sur la carte.

On lit l'échelle comme on lirait une fraction, par exemple, «1:25000» se lira «un vingt-cinq millième».

Exemple : le 1:25000

Ainsi, sur une carte au 1:25000, 1 cm sur la carte correspondra à 25000 cm sur le terrain, soit 250 mètres :

1:25000 = 1 cm   →   4 cm
25000 cm = 250 m 100000 cm = 1 km

De là, on peut facilement calculer les distances réelles auxquelles correspondent d'autres distances mesurées sur la carte : 4 cm vaudront 1 km ; 0,5cm vaudront 125 m, etc. Il suffit pour cela d'effectuer un produit en croix.

Par exemple, pour une distance mesurée de 3,5 cm :

1   =   3,5
25000 87500

… la distance sur le terrain sera de 87 500 cm, soit 875 mètres.

Différentes échelles

Il existe de très nombreuses échelles différentes, plus ou moins précises. Plus le chiffre de la distance sur le terrain est élevé, et moins la carte est précise : on dira alors qu'elle est à petite échelle. Inversement, plus le chiffre de la distance sur le terrain est faible, plus la carte est précise : on dira alors qu'elle est à grande échelle.

Parmi les échelles les plus fréquentes, on rencontrera (de la moins précise à la plus précise) :

  • 1:250 000 : 1cm = 2,5 km ; échelle fréquente pour les cartes routières.
  • 1:100 000 : 1cm = 1 km ;
  • 1:50 000 : 1cm = 500 m ;
  • 1:25 000 : 1cm = 250 m ; grande échelle fréquemment utilisée pour la marche à pieds, souvent appelée «carte d’état-major» en France [1]
  • 1:10 000 : 1cm = 100 m ; très grande échelle, utilisée dans les courses d'orientation


Pour mesurer les distances courbes sur une carte, par exemple le long d’un chemin sinueux, on peut utiliser un curvimètre. C’est un petit instrument à roulette, dont le cadran indique la distance de n’importe forme de trajet sur la carte parcouru par la roulette.

Le nivellement

Le nivellement est la représentation plane et conventionnelle sur la carte du relief du terrain. Cette représentation se fait par deux moyens : les courbes de niveaux et les cotes (ou points cotés).

Pour aider à visualiser le relief, certaines cartes présentent également des ombrages sur les pentes ; cependant, il ne s'agit que d'une aide à la visualisation, sans aucune exactitude ni signification topographique. Elle n'est d'ailleurs présente que sur certains côtés du relief (comme si celui-ci était éclairé).

Les courbes de niveaux

Principe des courbes de niveau

Une courbe de niveau est une ligne imaginaire qui joint une suite de points situés à la même altitude. Cette altitude variant suivant les lignes, il est possible de lire le relief du terrain en regardant les courbes de niveaux de la carte (cf. schéma à droite).

Exemple de courbes de niveau marquant un mamelon

La différence d'altitude entre deux courbes de niveaux successives est toujours la même ; elle se nomme équidistance des courbes. Celle-ci est variable selon l'échelle et le type de terrain ; elle est donc toujours indiquée dans la légende de la carte. En règle générale, cependant, l'équidistance des courbes est de 5 mètres sur les cartes au 1:25000, et de 10 mètres sur les cartes au 1:50000.

Par convention, on admet que la pente entre deux courbes de niveau est régulière. Même si ça n'est en pratique que rarement le cas, la différence est généralement négligeable.

Il est facile d'appréhender une pente au vu des courbes de niveau qui la matérialisent : plus les courbes de niveaux sont rapprochées, plus la pente est forte ; inversement, plus les courbes sont éloignées, plus la pente est faible.

Il existe trois types de courbes de niveaux, distinguées par des représentations graphiques particulières :

  • les courbes directrices, appelées aussi courbes principales, qui sont dessinées en trait épais continu et repérées par une indication d'altitude correspondant à une cote ronde (400m, 500m, etc).
  • les courbes «traditionnelles», dessinées en trait fin continu.
  • les courbes intermédiaires, dessinées en tirets ou en pointillés, et qui se situent à la demi-équidistance. On les représente uniquement lorsque la pente n'est pas régulière entre deux courbes de niveaux «traditionnelles» ou entre une courbe directrice et une courbe «traditionnelle».

Les courbes de niveau sont généralement représentées en orangé ou en brun, afin de n'être pas confondues avec le quadrillage ou des éléments de planimétrie. Les cartes à des échelles plus petites que le 1:100000 ne présentent généralement pas de courbes de niveau.

La représentation du relief par les courbes de niveau sert également à repérer les lignes de crête et les lignes de thalweg[2] :

  • Une ligne de crête ou ligne de faîte ou encore ligne de partage des eaux est une ligne imaginaire de laquelle, sur le terrain, partent deux pentes dans des directions opposées. Les sommets des montagnes sont des lignes de crête.
  • Une ligne de thalweg ou ligne de réunion des eaux est une ligne imaginaire sur laquelle, sur le terrain, se rejoignent deux pentes arrivant de directions opposées. Les fonds de vallées sont des lignes de thalweg.

Parvenir à repérer les lignes de crête et de thalweg permet de mieux appréhender de façon «horizontale» le relief du terrain, comme on le verra lorsqu'on sera sur place, alors que les seules courbes de niveaux ne permettent de l'appréhender que de façon «verticale», comme si on le voyait du dessus.

Les cotes

Une cote ou point coté est un point culminant de la carte, marqué par un point accompagné d’un nombre indiquant l’altitude en mètres de l’endroit désigné.

Des cotes peuvent être utiles pour matérialiser une légère proéminence du terrain, qui ne pourrait pas être visible avec des courbes de niveau. Elles servent également à matérialiser des sommets (parfois très relatifs).

Les cotes sont très utiles pour permettre de désigner un objectif à atteindre ou à observer sur une carte, surtout s'il n'y a pas d'élément remarquable à proximité.

Une cote sera désignée par son altitude : un point côté à 312 mètres sera ainsi nommé «cote 312».

La planimétrie

La planimétrie est la représentation conventionnelle sur la carte de tous les détails naturels et artificiels de la surface du sol. Ceux-ci comprennent les forêts, cours et plans d'eau, routes et chemins, bâtiments divers, etc.

Les détails naturels et artificiels de la surface du sol sont représentés sur la carte par des symboles. Cette représentation, étant conventionnelle, peut changer selon l'échelle et l'éditeur de la carte. De ce fait, et pour faciliter la lecture, chaque carte comporte une légende détaillant à quel type de détail correspond quel symbole.

De manière générale, on trouvera généralement les zones boisées colorées en vert, les zones libres en blanc, l'eau en bleu. Les routes sont représentées par des rubans colorés, les chemins par des lignes ; les cours d'eau par des lignes bleues. Les bâtiments sont symbolisés par des rectangles noirs.

Les éditeurs de cartes essayant généralement d'uniformiser les symboles topographiques, il peut cependant s'avérer très intéressant d'apprendre à reconnaître à quel type de détail correspond quel symbole.

Utiliser une carte

Une carte, une fois qu'elle est bien comprise, se révèle un outil très puissant en orientation. En effet, avec elle, on dispose d'une vision globale du terrain sur lequel on progresse (ou l'on va progresser), sur laquelle il est possible de prendre de nombreuses mesures ou repères.

Orienter une carte

La première opération à faire avec une carte sur le terrain consiste à l'orienter, c'est-à-dire à la positionner de façon à ce que la représentation du terrain sur la carte soit exactement alignée avec le terrain lui-même.

Orienter une carte revient à faire coïncider le nord géographique avec le nord de la carte. Il existe pour ce faire plusieurs méthodes, plus ou moins précises : avec boussole, par des moyens astronomiques, ou en utilisant des points remarquables du terrain.

Les trois nords et la DMR

Avant toute chose, il importe de bien comprendre qu'il existe trois nords en topographie : le nord géographique, le nord magnétique et le nord de la carte.

Exemple de DMR sur une carte
  • Le nord géographique (NG) est une direction définie par le pôle nord géographique, par lequel passe l’axe de rotation de la Terre. Par conséquent, chaque méridien de la terre indique la direction du N.G.
  • Le nord magnétique (NM) est une direction définie par le pôle nord magnétique, point de la terre qui attire les aiguilles aimantées. Ce point est situé au nord du Canada, à environ 2000 kilomètres du pôle nord géographique. C'est le nord indiqué par l'aiguille rouge des boussoles.
  • Le nord de la carte est le nord représenté sur la carte. Par convention, il est toujours situé en haut de la carte.
  • La déclinaison magnétique rapportée ou DMR est une donnée variable, qui indique la différence en un point donné, à une date donnée, entre le nord magnétique et le nord géographique. Toutes les cartes topographiques comportent une mention de la DMR correspondant à la zone qu'elles couvrent, à une date donnée, ainsi que des indications sur l'évolution de la DMR dans le temps à cet endroit. (Exemple à droite)


Avec une boussole

Il existe deux méthodes pour orienter une carte à l'aide d'une boussole : une plus sommaire, et une plus précise.

La méthode la plus sommaire ignore la DMR. Il suffit de faire correspondre le nord magnétique et le nord de la carte. Pour ce faire, on place la boussole le long d'un des côtés de la carte, le cadran tourné pour que le nord soit aligné avec le corps de la boussole, et on fait pivoter l'ensemble carte-boussole, jusqu'à ce que l'aiguille rouge corresponde avec le nord sur le cadran (et donc avec le nord de la carte).

La seconde méthode est similaire, à ceci près qu'elle prend en compte la DMR : on fait donc correspondre le nord géographique et le nord de la carte. Comme il n'est pas possible d'obtenir directement le nord géographique avec une boussole, on procédera avec le nord magnétique corrigé par la DMR. Une fois que celle-ci est calculée, on aligne le nord du cadran de la boussole avec le corps de celle-ci, comme précédemment, puis on ajoute (ou retranche, selon la DMR) la valeur de la DMR. On procède ensuite comme pour la méthode précédente : en faisant coïncider l'aiguille aimantée de la boussole avec le nord de son cadran, le corps de la boussole, et donc le nord de la carte, sont alignés avec le nord géographique.

Par des moyens astronomiques

Il est possible de trouver simplement le nord géographique en utilisant la position des astres dans le ciel. De jour, on utilisera le soleil : deux méthodes sont alors possibles. De nuit, on utilisera l'étoile polaire.

La première méthode utilisable de jour consiste à utiliser une montre pour trouver le nord géographique à l'aide du soleil. Il est alors possible d'orienter la carte. Cette méthode, quoi que pratique, reste assez peu précise. On pourra utiliser la méthode des points remarquables en complément.


Circle-icons-magnifyingglass.svg Voir l’article détaillé : orientation avec une montre



La seconde méthode utilisable de jour consiste à réaliser un cadran solaire. Cette méthode, exigeant plusieurs heures d'attente, permet par contre une orientation très précise.


Circle-icons-magnifyingglass.svg Voir l’article détaillé : orientation par cadran solaire



De nuit, il suffit de trouver l'étoile polaire (au croisement des queues de la grande et de la petite ourse, mais peu brillante), qui indique précisément le nord géographique.

Avec des points remarquables

Il est enfin tout simplement possible d'orienter la carte en utilisant des points remarquables du terrain. Il suffit pour ce faire de repérer un point remarquable situé à proximité de l'endroit où on se trouve, puis un autre point remarquable situé plus loin. On relève alors leurs positions respectives sur la carte, puis il suffit de faire correspondre la direction les rejoignant sur le terrain avec la direction les rejoignant sur la carte.

On peut également utiliser pour ce faire les routes, cours d'eau, etc ; voire même les murs des bâtiments sur les cartes à très grande échelle. Il suffit d'aligner les points remarquables sur le terrain avec leurs représentations sur la carte.

Calculs de distances et de pentes

Quadrillage et coordonnées

Voir aussi


Notes et références


  1. Héritage du premier demi-siècle de scoutisme, où les seules cartes à cette échelle (en noir et blanc) étaient éditées par l'armée. Le nom provient de la première série de ces cartes, commandée par Napoléon pour rationaliser la représentation cartographique de son empire.
  2. La définition exacte des lignes de crête et de thalweg est cependant très difficile à établir ; voir ici. Voir également Wikipédia : crête et talweg.